專利名稱：水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及水產養(yǎng)殖行業(yè)，具體涉及水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術：
水產養(yǎng)殖中，水質對水產品的產量、肉質有著直接的影響，還與水產品食用者的健康息息相關，因而在養(yǎng)殖時對水質進行實時檢測并及時調整水環(huán)境極為重要。目前業(yè)界可用的檢測方法主要通過提取水質樣品，這種方式不但增加了測試時延，使調節(jié)控制反饋速度變慢；而且需要人工參與度高，投入成本高；這樣的離線檢測方式不能適應于大規(guī)模水產養(yǎng)殖，對于水質實時性要求高的水產養(yǎng)殖模式，會帶來不可控風險。

實用新型內容針對上述現(xiàn)有技術不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種在線水質監(jiān)測系統(tǒng)，提高調節(jié)控制反饋速度，減少人工參與，滿足大規(guī)模水產養(yǎng)殖的需要。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為，一種水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，包括水質監(jiān)測子系統(tǒng)、主控機及服務器；所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)包括依次連接的監(jiān)測探頭、信號前端處理模塊、微控制器和無線收發(fā)模塊；水質監(jiān)測子系統(tǒng)的數量至少為一個；主控機連接有無線收發(fā)裝置，該無線收發(fā)裝置與水質監(jiān)測子系統(tǒng)的無線收發(fā)模塊無線連接；服務器與主控機連接。這樣的結構使水質參數可以被實時監(jiān)測，及時進行水質調節(jié)。優(yōu)選地，還包括智能終端；所述智能終端通過移動通訊網絡與主控機連接。這樣的結構令使用者即使遠離養(yǎng)殖場也能及時得知水質狀況。進一步的技術方案為所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)設有多個監(jiān)測探頭；所述信號前端處理模塊內設有自適應檢測電路；該自適應檢測電路的輸入端與監(jiān)測探頭連接，輸出端與微控制器連接。多個監(jiān)測探頭分別監(jiān)測不同水質參數；自適應檢測電路是指可根據輸入信號的幅值自動調節(jié)放大倍數的電路模塊，自適應檢測電路的數量可以是多個分別連接不同監(jiān)測探頭，也可以只有一個以多通道方式分別檢測多個監(jiān)測探頭的數據。進一步的技術方案為，所述自適應檢測電路包括運算放大器、參數設置器、反饋控制器；運算放大器與參數設置器相連；反饋控制器的輸入端與運算放大器的輸出端相連，反饋控制器的輸出端與參數設置器相連；參數設置器還與微控制器連接。優(yōu)選地，所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)還包括用于投放化學原料的步進電機，所述步進電機的控制端通過驅動電路與微控制器連接；微控制器還連接有數據顯示模塊。這樣的結構使水質狀況可以自動調節(jié)，水質參數直接顯示。本實用新型的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)能實時、高速地監(jiān)測水質參數，及時進行反饋并調節(jié)水環(huán)境，保證水質條件能控制在適合范圍，滿足大規(guī)模水產養(yǎng)殖場的實際需要。

[0010]圖1是本實用新型水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)的結構示意圖。圖2是本實用新型水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)的水質監(jiān)測子系統(tǒng)的結構示意圖。圖3是本實用新型水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)中水質監(jiān)測子系統(tǒng)的自適應檢測電路的不意圖。其中，1、水質檢測子系統(tǒng)；11、監(jiān)測探頭；12、信號前端處理模塊；13、微控制器；14、無線收發(fā)模塊；15、步進電機；16、驅動電路；17、數據顯示模塊；18、自適應檢測電路；181、運算放大器；182、參數設置器；183、反饋控制器；2、主控機；21、無線收發(fā)裝置；3、服務器；4、智能終端；41、移動通訊網絡。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)包括水質監(jiān)測子系統(tǒng)1、主控機2及服務器3。水質監(jiān)測子系統(tǒng)I的數量為多個，用于監(jiān)測不同的產品養(yǎng)殖池，滿足不同水產品種的綜合化養(yǎng)殖的需要。主控機2連接有無線收發(fā)裝置21，該無線收發(fā)裝置21與水質監(jiān)測子系統(tǒng)I無線連接，使主控機2能接收來自水質監(jiān)測子系統(tǒng)I發(fā)送的水質數據；其中，無線收發(fā)裝置21與主控機2的連接之間可以通過局域網、WIF1、USB等短距離通信方式連接。服務器3與主控機2連接。本系統(tǒng)還包括智能終端4;所述智能終端4通過網絡運營商提供的移動通訊網絡41與主控機2連接。其中，如圖2所示，所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)I包括依次連接的監(jiān)測探頭11、信號前端處理模塊12、微控制器13和無線收發(fā)模塊14 ;其中，監(jiān)測探頭11的數量為多個，分別監(jiān)測溫度、溶解氧濃度、PH值、亞硝酸鹽濃度、硝酸鹽濃度、堿度、硬度等等不同的水質參數。信號前端處理模塊12用于對監(jiān)測探頭11的信號進行放大等預處理，使監(jiān)測探頭11的信號成為可被微控制器13所處理的數據。水質監(jiān)測子系統(tǒng)I通過該無線收發(fā)模塊14與無線收發(fā)裝置21無線連接。所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)I還包括用于投放化學原料的步進電機15，所述步進電機15的控制端通過驅動電路16與微控制器13連接；微控制器13還連接有數據顯示模塊17。如圖3所示，所述信號前端處理模塊12內設有自適應檢測電路18，該自適應檢測電路18的數量可以是多個，分別對應不同的監(jiān)測探頭11 ;也可以只設一個，在自適應檢測電路18與監(jiān)測探頭11之間連接數據選擇器和時鐘電路，使多個監(jiān)測探頭11的信號以多通道的方式輪流傳送至自適應檢測電路18。自適應檢測電路18包括運算放大器181、參數設置器182、反饋控制器183 ;運算放大器181與參數設置器182相連；反饋控制器183的輸入端與運算放大器181的輸出端相連，反饋控制器183的輸出端與參數設置器182相連；參數設置器182還與微控制器13連接。運算放大器181的放大倍數與連接在其不同引腳上的電阻比例相關，參數設置器182可以通過如下方式實現(xiàn):在運算放大器181的各個引腳上連接多個不同阻值的電阻，使用各種邏輯器件作為開關，改變電阻接入的數量或者電阻之間的連接關系，從而改變運算放大器181的放大倍數；只需把參數設置器182控制的通斷設置與微控制器13的程序建立對應關系，即可使微控制器13讀出放大倍數。運算放大器181先在原設置的放大倍數下進行一次預放大，反饋控制器183讀取放大后的信號值，控制參數設置器182改變電路參數，調整放大倍數，提高信號檢測的精度。對本領域的技術人員來說，可根據以上描述的技術方案以及構思，做出其它各種相應的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應該屬于本實用新型權利要求的保護范圍之內。
權利要求1.一種水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:包括水質監(jiān)測子系統(tǒng)、主控機及服務器；所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)包括依次連接的監(jiān)測探頭、信號前端處理模塊、微控制器和無線收發(fā)模塊；水質監(jiān)測子系統(tǒng)的數量至少為一個；主控機連接有無線收發(fā)裝置，該無線收發(fā)裝置與水質監(jiān)測子系統(tǒng)的無線收發(fā)模塊無線連接；服務器與主控機連接。
2.根據權利要求1所述的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:還包括智能終端；所述智能終端通過移動通訊網絡與主控機連接。
3.根據權利要求1或2所述的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)設有多個監(jiān)測探頭；所述信號前端處理模塊內設有自適應檢測電路；該自適應檢測電路的輸入端與監(jiān)測探頭連接，輸出端與微控制器連接。
4.根據權利要求3所述的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述自適應檢測電路包括運算放大器、參數設置器、反饋控制器；運算放大器與參數設置器相連；反饋控制器的輸入端與運算放大器的輸出端相連，反饋控制器的輸出端與參數設置器相連；參數設置器還與微控制器連接。
5.根據權利要求4所述的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)還包括用于投放化學原料的步進電機，所述步進電機的控制端通過驅動電路與微控制器連接；微控制器還連接有數據顯示模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)控系統(tǒng)，包括水質監(jiān)測子系統(tǒng)、主控機及服務器；所述水質監(jiān)測子系統(tǒng)包括依次連接的監(jiān)測探頭、信號前端處理模塊、微控制器和無線收發(fā)模塊；水質監(jiān)測子系統(tǒng)的數量至少為一個；主控機連接有無線收發(fā)裝置，該無線收發(fā)裝置與水質監(jiān)測子系統(tǒng)的無線收發(fā)模塊無線連接；服務器與主控機連接。本實用新型的水產養(yǎng)殖在線水質監(jiān)測系統(tǒng)能實時、高速地監(jiān)測水質參數，及時進行反饋并調節(jié)水環(huán)境，保證水質條件能控制在適合范圍，滿足大規(guī)模水產養(yǎng)殖場的實際需要。
文檔編號G05B19/418GK203012458SQ20122062031
公開日2013年6月19日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權日2012年11月21日
發(fā)明者趙宇, 楊輝, 劉偉強 申請人:廣州廣大通電子科技有限公司